本發(fā)明涉及汽車清洗技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種智能洗車機(jī)器人。
背景技術(shù):
汽車行業(yè)的蓬勃發(fā)展為人們帶來(lái)了更加便利的生活方式,但隨之而來(lái)的,是對(duì)私家車的保養(yǎng)以及清洗工作的大量增加。目前,國(guó)內(nèi)的洗車行業(yè)繁多,但種類十分的單一,并且存在著各種類型的問(wèn)題。傳統(tǒng)洗車店往往需要大量的人力,同時(shí)節(jié)水問(wèn)題尚待解決,水資源的浪費(fèi)現(xiàn)象仍然十分顯著;高級(jí)的自助洗車房倡導(dǎo)的水資源循環(huán)利用系統(tǒng)也并沒有得到很好的應(yīng)用,同時(shí),長(zhǎng)時(shí)間的排隊(duì)等待也是對(duì)時(shí)間極大的浪費(fèi)。針對(duì)如今的種種現(xiàn)象,本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)出一種智能家用汽車清洗機(jī)器人,來(lái)滿足有車一族日常生活中對(duì)于車輛清洗的需求,能夠?yàn)檐囍魇r(shí)省力,也能減少水資源的浪費(fèi)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種智能洗車機(jī)器人,其采用緊湊便攜的外形與可靠的履帶傳動(dòng)相結(jié)合,采用擦洗與刷洗相結(jié)合的方式對(duì)汽車表面進(jìn)行清洗,保證清洗效率的同時(shí)節(jié)約用水。
為達(dá)到上述技術(shù)目的,本發(fā)明的技術(shù)方案提供一種智能洗車機(jī)器人,其包括機(jī)械部分和驅(qū)動(dòng)控制部分,其特征在于:所述機(jī)械部分包括減速箱,履帶傳動(dòng)裝置,電池盒,擦洗裝置,刷洗裝置,吸附裝置;所述驅(qū)動(dòng)部分包括單片機(jī),超聲波傳感器,三軸陀螺儀,電機(jī)。
進(jìn)一步的,所述履帶傳動(dòng)裝置為雙層設(shè)計(jì),均等分布在車身兩側(cè)且互相平行,與機(jī)身通過(guò)螺栓連接。
進(jìn)一步的,所述刷洗裝置安裝在導(dǎo)軌凹槽內(nèi)并與之配合,通過(guò)凸輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)刷頭實(shí)現(xiàn)往復(fù)擦洗運(yùn)動(dòng)。
進(jìn)一步的,所述電機(jī)通過(guò)減速箱降低轉(zhuǎn)速后分別控制兩側(cè)履帶傳動(dòng)裝置,轉(zhuǎn)彎方式采用差速回轉(zhuǎn)法。
進(jìn)一步的,所述單片機(jī)所在控制電路與超聲波傳感器、三軸陀螺儀配合實(shí)現(xiàn)邊緣自動(dòng)退回與S形擦洗。
進(jìn)一步的,所述超聲波傳感器,三軸陀螺儀,電機(jī)分別通過(guò)線路與單片機(jī)相連。
由于本發(fā)明采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
1.整體尺寸小,結(jié)構(gòu)緊湊便于攜帶與使用。
2.采用履帶傳動(dòng)進(jìn)行移動(dòng)擦洗大大提高了機(jī)器人運(yùn)行可靠性。
3.驅(qū)動(dòng)部分實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制確保了整體清洗效率。
4.采用擦洗與刷洗相結(jié)合,可以使清洗工作更加細(xì)致。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明所述智能家用汽車清洗機(jī)器人的上部整體布局圖;
圖2為本發(fā)明所述履帶傳動(dòng)裝置中單節(jié)履帶局部放大示意圖;
圖3為本發(fā)明所述智能家用汽車清洗機(jī)器人的下部整體布局圖;
圖4為本發(fā)明所述減速箱的局部放大示意圖;
圖5為本發(fā)明所述刷頭凸輪機(jī)構(gòu)的局部放大示意圖;
圖6為本發(fā)明所述刷頭凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。
附圖標(biāo)號(hào):1-擦洗裝置;2-凸輪機(jī)構(gòu);3-刷洗裝置;4-刮板;5-吸附裝置;6-履帶傳動(dòng)裝置;7-魔術(shù)貼;8-超聲波傳感器;9-電機(jī);10-三軸陀螺儀;11-單片機(jī);12-小從動(dòng)輪;13-主動(dòng)輪;14-螺栓;15-機(jī)身;16-電池盒;17-減速箱;201-軌道;202-凸輪軸軸承;203-凸輪軸;204-凸輪;205-軌道輪;601-履帶上層;602-履帶下層;901-履帶驅(qū)動(dòng)電機(jī);902-刷頭驅(qū)動(dòng)電機(jī);171-減速箱軸承;172-減速箱齒輪;173-減速箱輸出軸。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
如圖1和圖3所示,本發(fā)明提供一種智能家用汽車清洗機(jī)器人,包括機(jī)械部分和驅(qū)動(dòng)控制部分,其特征在于:所述機(jī)械部分包括減速箱17,履帶傳動(dòng)裝置6,電池盒16,擦洗裝置1,刷洗裝置3,吸附裝置5;所述驅(qū)動(dòng)部分包括單片機(jī)11,超聲波傳感器8,三軸陀螺儀10,電機(jī)9。
如圖1所示,所述擦洗裝置1表面附有布條,通過(guò)魔術(shù)貼7連接可供更換。刷洗裝置3由凸輪機(jī)構(gòu)2與表面刷頭組成??紤]到被清洗機(jī)器人擦洗的車輛的安全性、清潔程度等相關(guān)方面的限制因素,采用如下方式實(shí)施:在機(jī)器人前進(jìn)的同時(shí),首先通過(guò)浸滿清潔液的布條對(duì)家用車表面進(jìn)行簡(jiǎn)單的潤(rùn)濕,而后,是刷洗裝置3,通過(guò)凸輪204控制,完成對(duì)家用車表面的深度擦洗工作。刷頭之后是刮板4,一來(lái)可以繼續(xù)清潔,二來(lái)可以防止過(guò)多的泥水進(jìn)入吸附裝置5。安裝在刮板4后的吸附裝置5采用真空吸附,以完成機(jī)器人在家用汽車表面的吸附工作。最后,擦洗裝置1上的干布條擦掉殘留在汽車表面的泥水和清潔液,防止殘留的清潔液加速車表面氧化。五個(gè)部分相互配合,完成對(duì)家用汽車表面的清洗工作。
優(yōu)選的,所述履帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu),采用如圖2所示的上下兩層分體式設(shè)計(jì)。下層602使用硬質(zhì)材料制作,在機(jī)器人工作時(shí)與履帶輪相接觸,能夠確保傳動(dòng)的穩(wěn)定。如圖2中透明部分所示,上層601使用軟質(zhì)材料制作。上層與汽車外表面接觸,確保既不會(huì)刮傷車體,也能夠產(chǎn)生較大的摩擦力。所述履帶傳動(dòng)裝置6中每個(gè)履帶單體結(jié)構(gòu)完全一致,便于生產(chǎn);且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單便于拆卸;通過(guò)小從動(dòng)輪12張緊后確保傳動(dòng)可靠。
如圖3所示,所述與單片機(jī)11相連的超聲波傳感器8用于對(duì)整機(jī)位置進(jìn)行感知,在行駛至車輛邊緣時(shí)反饋信息至單片機(jī)11并向后退回一定距離并向未擦洗方向轉(zhuǎn)彎,同時(shí),三軸陀螺儀10記錄轉(zhuǎn)彎過(guò)程中角速度信息,單片機(jī)11通過(guò)積分得到角度信息從而指導(dǎo)履帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)901,因此,機(jī)器人將可精確控制轉(zhuǎn)過(guò)角度與路徑,配合凸輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)902驅(qū)動(dòng)刷頭從而實(shí)現(xiàn)車身的完全擦洗。所述電機(jī)9中履帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)901轉(zhuǎn)速較高,需通過(guò)減速箱17降低轉(zhuǎn)速后將轉(zhuǎn)矩輸出至主動(dòng)輪13驅(qū)動(dòng)履帶,凸輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)902以同樣的方式驅(qū)動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)2將電機(jī)連續(xù)旋轉(zhuǎn)變?yōu)樗⑾囱b置3表面刷頭的往復(fù)運(yùn)動(dòng),電池盒16負(fù)責(zé)整個(gè)機(jī)器人的能源供應(yīng)。
為加強(qiáng)所述履帶轉(zhuǎn)動(dòng)裝置6與機(jī)身15之間的連接配合關(guān)系,所述連接通過(guò)螺栓14完成,所述機(jī)身15開有緊固螺孔與緊固螺栓14配合對(duì)設(shè)置在機(jī)身15兩端的主動(dòng)輪13進(jìn)行鎖緊。
所述減速箱17為三級(jí)齒輪減速箱,具體結(jié)構(gòu)如圖4所示,其兩端設(shè)有軸承171固定轉(zhuǎn)軸,如圖4所示,所述減速箱17主要由三組齒輪172嚙合降低轉(zhuǎn)速,所述減速箱17最終將履帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)901的轉(zhuǎn)矩通過(guò)輸出軸173輸出至主動(dòng)輪13從而驅(qū)動(dòng)履帶。
關(guān)于所述凸輪機(jī)構(gòu)2與刷洗裝置3,具體的,如圖5所示,所述刷洗裝置3固定于軌道201中并與軌道輪205配合。凸輪軸203通過(guò)凸輪軸軸承202固定,接受來(lái)自凸輪驅(qū)動(dòng)電機(jī)902的轉(zhuǎn)矩。凸輪204設(shè)計(jì)為直徑為30mm的圓柱,以距離圓心5mm的點(diǎn)作為旋轉(zhuǎn)中心。凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)一圈帶動(dòng)刷頭先向左平移5mm,回到原來(lái)位置后再向右平移5mm,最終回到起始位置。隨著凸輪204的連續(xù)旋轉(zhuǎn),刷頭做往復(fù)運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)刷洗功能。所述凸輪機(jī)構(gòu)2的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖如圖6所示。
本發(fā)明提供一種智能家用汽車清洗機(jī)器人,其采用緊湊便攜的外形與可靠的履帶傳動(dòng)相結(jié)合,采用擦洗與刷洗相結(jié)合的方式對(duì)汽車表面進(jìn)行清洗,保證清洗效率的同時(shí)節(jié)約用水。
以上所述本發(fā)明的具體實(shí)施方式,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明護(hù)范圍的限定。任何根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思所做出的各種其他相應(yīng)的改變與變形,均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。